Redis学习

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Redis安装流程

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下载Redis包

wget https://download.redis.io/releases/redis-7.2.0.tar.gz

如果没有wget指令那么使用以下指令下载wget（centos系统）

sudo yum install -y wget

解压文件

tar -zxvf redis-7.2.0.tar.gz

进入redis安装目录

cd redis-7.2.0

1.Redis是开源的数据库，首先如果要运行话先要用gcc编译器编译好之后才能运行。

如果没有gcc编译器的可以使用yum指令

yum -y install gcc

2.然后就可以在Redis安装包的根目录下执行

make

指令，这样就会自动编译Redis的源代码。

让后就可以在redis根目录和根目录下的src目录下各执行一遍

make install

这样就会将redis的指令全部copy映射到Linux的bin目录，到时候在任何目录下都可以直接执行相关的指令操作redis了。

编译完后就可以直接使用

redis-server #运行
redis-server & #后台运行
redis-cli shutdown  #停止redis
redis-server -h [IP地址] -p [端口号] #可以用来指定对应的非默认redis启动
redis-cli -h [IP地址] -p [端口号] shutdown #和上面的意思差不多，只不过换成了停止redis

redis-cli  #使用redis自带的客户端连接redis
redis-cli -h [IP地址] -p [端口号]

将Redis设置成开启自启

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1.新建文件

vi /etc/systemd/system/redis.service

2.进入之后将以下信息复制进去：（注意ExecStart的内容为你们自己的redis.conf文件的路径）

[Unit]
Description=redis-server
After=network.target

[Service]
#Type=forking
ExecStart=/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-7.2.0/redis.conf
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

之后便保存退出。

1. 退出之后要让文件生效

   systemctl daemon-reload
   systemctl enable redis

2. 然后重启redis

   systemctl start redis

3. 查看redis状态

   systemctl status redis

如何测试redis服务的性能：

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执行指令

redis-benchmark

查看redis服务是否正常运行：

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ping 如果正常------pong（前提是在redis-cli连接后）

查看redis服务器的统计信息

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info # 查看redis服务的所有统计信息
info [信息字段] # 查看redis服务器的指定的统计信息，如info Replication

redis的数据库实例：

作用类似于mysql的数据库实例，redis中的数据库实例只能由redis服务来创建和维护，开发人员不能修改和自行创建数据库实例；默认情况下：redis会自动创建16个数据库实例，并且给这些数据库实例进行编号，从0开始，一直到15，使用时通过编号来使用数据库；可以通过配置文件，指定redis自动创建的数据库个数：redis的每一个数据库实例本身占用的存储空间是很少的，所以也不造成存储空间的太多浪费。

​ 默认情况下，redis客户端连接的是编号是0的数据库实例

Redis常用指令：

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select [index] #index表示某个数据库的编号，这个指令用来选择数据库
set [key] [value]  #往数据库内添加值
get [key]  #获取对应key的值
dbsize  #查看当前数据库中key的数目，返回当前数据库的key的数量
keys *  #查看当前数据库实例所有的key
flushdb #清空当前库的所有数据
flushall  #清空所有数据库的数据（清空整个Redis服务的数据），谨慎使用！！！
config get *  #查看redis中所有的配置信息
config get parameter #查看redis中的指定的配置信息

Redis的特点

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1. 支持数据持久化

Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。

2. 支持多种数据结构

Redis不仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。

3. 支持数据备份

Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份

A、字符串类型string

字符串类型是Redis中最基本的数据结构，它能存储任何类型的数据，包括二进制数据，序列化后的数据，JSON化的对象甚至是一张图片。最大512M。

key	value
username	张三和李四

B、列表类型 list

Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序，元素可以重复。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边），底层是个链表结构。

key	value
reqion	北京 上海 天津

C、集合类型set

Redis的Set是string类型的无序无重复集合。

key	value
framework
	spring
	mybatis
	struts

D、哈希类型hash

Redis hash 是一个string类型的field和value的映射表，hash特表适合用于存储对象。

key	loginuser
field	value
uname	张三
times	5
region	北京

E、有序集合类型zset（sorted set）

Redis有序集合zset和集合set一样也是string类型元素的集合，且不允许重复的成员。不同的是zset的每个元素都会关联一个分数（分数可以重复），redis通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

key	value score
salary
	张三 3500
	李四 5000
	周丽 8000

Redis的Key的操作命令

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语法：keys pattern

作用：查找所有符合模式pattern的key，pattern可以使用通配符。

• *：表示0或多个字符，例如：keys *查询所有的key。
• ?：表示单个字符，例如：wo?d，匹配 word，wood
• []：表示选择[]内的一个字符，例如 wo[or]d，匹配word，wood，不匹配wold，woord

语法：exists key

作用：判断key在数据库中是否存在。

• exists key：如果存在返回1，如果不存在则返回0
• exists key [key key …]：返回值是存在的key的数量

语法：move key index

作用：移动指定key到指定的数据库实例

• move key index：将当前库的指定的key移动到了index库内

语法：ttl

作用：查看指定key的剩余生存时间，ttl为time to live的简称

• ttl key：如果key不存在则返回-2，如果key没有设置生存时间，返回-1

语法：expire key seconds

作用：设置key的最大生存时间：expire key seconds

• expire k2 20：给k2设置20秒生存时间，超过20秒k2自动删除

语法：type key

作用：查看指定key的数据类型

语法：rename key newkey

作用：重命名指定的key

语法：del key [key key …]

作用：删除指定key，返回值是返回实际删除 的数量。

Redis中有关string类型数据的操作命令：

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语法：set key value

作用：添加一条数据

语法：get key

作用：从Redis中获取string类型的数据，如果key已经存在了则后来的value会把以前的value覆盖掉

语法：append key value

作用：追加字符串，返回追加后的字符串长度，如果key不存在那么作用就类似于set新创建一个key并追加value值。

语法：strlen key

作用：获取key对应value的字符串长度

语法：incr key

作用：将字符串数值进行加1运算，要求key所表示value必须是数值，否则报错。

• incr zsage：返回加1运算之后的数据，如果key不存在，首先设置一个key，值初始化为0，然后进行incr运算。

语法：decr key

作用：将字符串数值进行减1运算，要求key所表示value必须是数值，否则报错。

• decr zsage：返回减1运算之后的数据，如果key不存在，首先设置一个key，值初始化为0，然后进行decr运算。

语法：incrby key offset

作用：将字符串数值进行加offset运算，返回加offset运算之后的数据，要求key所表示value必须是数值，否则报错。

• incrby zsage 10：如果key不存在，首先设置一个key，初始化为0，然后进行incrby运算。

语法：decrby key sffset

作用：将字符串数值进行减offset运算，返回加offset运算之后的数据，要求key所表示value必须是数值，否则报错。

• decrby zsage 10：如果key不存在，首先设置一个key，初始化为0，然后进行decrby运算。

语法： getrange key startIndex endIndex

作用：获取字符串中的子字符串，下标自左至右，从0开始，以后往后，最后一个字符的下标是字符串长多-1；字符串中每一个下标也可以是负数，负下标表示自右至左，从-1开始，一次往前，最右边一个字符的下标是-1。

• getrange key startIndex endIndex：获取字符串key中从startIndex到endIndex的字符组成的子字符串

语法：setrange key startIndex value

作用：用value覆盖从下标为startIndex开始的字符串

语法：setex

作用：设置它最大生命周期

• setex key seconds value

语法：setnx key value

作用：设置string类型的数据value到redis数据库中，当key不存在时设置成功，负责将放弃设置

语法：mset 键1 值1 键2 值2 键3 值3 …

作用：批量将string类型的数据设置到redis中

语法：mget k1 k2 k3 k4 …

作用：批量从redis中获取string类型的数据

语法：msetnx k1 v1 k2 v2 k3 v3 …

作用：批量设置string类型的数据value到redis数据库中，当所有key都不存在时设置成功，负责（只要有一个已经存在），则全部放弃设置。

Redis中有关列表（List）类型的操作指令

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Redis列表是简单的字符串列表，按照初入顺序排序，左边（头部））、右边（尾部）或者中间都可以添加元素。链表的操作无论是头或尾效率都极高，但是如果对中间元素进行操作，那效率会大大降低了。

对表类型的数据操作总的思想是通过key和下标操作value，key是数据标识，下标是数据在列表中的位置，value是我们感兴趣的业务数据。

单key-多有序value，一个key对应多个value，多个value之间有顺序，最左侧是表头，最右侧是表尾，每一个元素都有下标，表头元素的下标是0，一次往后排序，最后一个元素下标是列表长度-1；

每一个元素的下标又可以用负数表示，负下标表示从表尾计算，最后一个元素下标用-1表示，元素在列表中的顺序或者下标由放入的顺序来决定。

语法：lpush key value [value value value …]

作用：将一个或者多个值一次插入到列表的表头（左侧）

• lpush ke vlaue [value value …]

语法：lrange key startIndex endIndex

作用：获取指定列表中指定下标区间的元素

语法：rpush key value [value value …]

作用：将一个或者多个值依次插入到列表的表尾（右侧）

语法：lpop key

作用：从指定列表头中移除并且返回表头元素

语法：rpop key

作用：从指定列表尾中移除并且返回表头元素

语法：lindex key index

作用：获取指定列表中指定下标的元素

语法：llen key

作用：获取指定列表的长度

语法：lrem key value

作用：移除列表中某一位元素（value），跟value相等的。

语法：lrem key count value

作用：移除列表中某一些元素，根据count值移除指定列表中跟value相等的数据。当count>0：从列表的左侧移除count个跟value相等的数据；当vount<0：从列表的右侧移除count个跟value相等的数据；当count=0：从列表中移除所有跟value相等的数据

Redis中有关set类型数据的操作命令

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Redis的Set是string类型的无序不重复集合。

集合类型的数据操作总的思想是通过key确定集合，key是集合标识，没有下标，只有直接操作业务数据和数据的个数。

语法：sadd key value [value value …]

作用：将一个或者多个元素添加到指定的集合中（添加重复元素时会过滤掉重复元素）

• sadd set01 a b c a：这里实际的只能加入三个元素，也就是a、b、c（不会有重复的数据）

语法：smembers key

作用：获取指定集合中所有的元素

语法：sismember key member

作用：判断指定元素（member）在集合（key）中是否存在，存在就返回1，不存在就返回0

语法：srem key member [member …]

作用：移除指定集合中一个或者多个元素，不存在的元素不被忽略，如果存在那么就会返回成功移除的个数。

语法：srandmember key [count]

作用：随机获取指定集合中的一个或者多个（count）元素，当count>0：随机获取多个元素之间不能重复；当count<0：随机获取的多个元素之间可能重复

语法：spop key [count]

作用：从指定集合中随机移除一个或者多个元素

语法：smove source dest member

作用：将指定集合中的指定元素移动到另一个元素

• smove set1 set2 a：移动a元素到set2集合当中

语法：sdiff key key [key key …]

作用：获取指定一个集合中有、但是其它集合中都没有的元素组成的新集合(差集)

• sdiff set1 set2 set3

语法：sinter key key key [key key …]

作用：获取所有指定集合中都有的元素组成的新集合（交集）

语法：sunion key key [key key …]

作用：获取所有指定集合中所有元素组成的大集合

Redis中有关hash类型数据的操作命令

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Redis的hash是一个string类型的key和value的映射表，这里的value是一系列的键值对，hash特别适合用于存储对象。

哈希类型的数据操作总的思想是通过key和field操作value，key是数据标识，field是域，value是我们感兴趣的业务数据。

语法：hset key filed1 value1 [field2 value2 …]

作用：将一个或者多个field-value对设置到哈希表中

• hset stu1001 id 1001

语法：hget key field

作用：获取指定哈希表中指定field的值

• hget hash id：获取名为hash的hash表中的id的值

语法：hmset key filed1 value1 [field2 value2 …]

作用：批量设置多个filed-value，作用和前面的hset一样

语法：hmget key field1 [field2 field3 …]

作用：批量获取指定哈希表中的field的值

语法：hgetall key

作用：获取指定哈希表中所有的field和value

语法：hdel key field1 [dield2 field3 …]

作用：从指定哈希表中删除一个或者多个field

语法：hlen key

作用：获取指定哈希表中所有的filed个数

hlen stu1001：获取key为stu1001的哈希表有多个field。

语法：hexists key field

作用：判断指定哈希表中是否存在某一个field，有则返回1，没有则0

语法：hkeys key

作用：获取指定哈希表中所有field列表

语法：hvals key

作用：获取指定哈希表中所有的value列表

语法：hincrby key field int(这里的int只能是整数)

作用：对指定哈希表中指定field值进行加法运算

语法：hincrbyfloat key field float

作用：对指定哈希表中指定field值进行浮点数加法运算

语法：hsetnx key field value

作用：将一个field-value对设置到哈希表中，当key-field已经存在时，则放弃设置，否则继续设置。

Redis中有关zset类型数据的操作命令

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Redis有序集合zset和集合set一样也是string类型元素的集合，且不允许重复的成员

不同的是zset的每个元素都会关联一个分数（分数可以重复），redis通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

本质上是集合，所有元素不能重复。既然有序集合中每一个元素都有顺序，那么也都有下标；有序集合中元素的排序规则由列表中元素的排序规则不一样。

语法：zadd key score member [score member …]

作用：将一个或多个member及其score值加入有序集合

• zadd zset01 20 z1 z2 50 z3 40 z4

语法：zrange key startIndex endIndex [withscores]

作用：获取指定有序集合中指定下标区间的元素，如果加上withscores那么就会显示后面的分数。

• zrange zset01 0 -1

语法：zrangebyscore key min max [withscores]

作用：获取指定有序集合中指定分数区间（闭区间）的元素

语法：zrem key member [member …]

作用：删除有指定有序集合中一个或者多个元素

• zrem zset z3 z4

语法：zcard key

作用：获取指定有序集合中所有元素的个数

语法：zrank key member

作用：获取指定有序集合中指定元素的排名（闭区间）

语法：zcount key min max

作用：获取指定有序集合中分数在指定区间内的元素的个数

语法：zscore key member

作用：获取指定有序集合中指定元素的分数

语法：zrevrank key member

作用：获取指定有序集合中指定元素的排名（按照分数从大到小的排名）

语法：zrevrange key startIndex endIndex [WITHSCORES]

作用：查询有序集合，指定区间内的元素。集合成员按score值从大到小来排序；startIndex和endIndex都是从0开始表示第一个元素，1表示第二个元素，以此类推；startIndex和 endIndex都可以取负数，表示从后往前取，返回值：指定区间的成员组成的集合。

Redis的配置文件

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在redis根目录下提供redis.conf配置文件；可以配置一些redis服务端运行时的一些参数；如果不适用配置文件，那么redis会按照默认的参数运行；如果使用配置文件，在启动redis服务时候必须要指定redis所使用的配置文件

redis-server redis.conf  #像这样

Redis配置文件中关于网络的配置：

port：指定redis服务所使用的端口，默认使用6379

bind：配置客户端连接redis服务时，所能使用的ip地址，默认可以使用redis服务所在主机上任何一个ip都可以；一般情况下，都会配置一个ip，而且通常是一个真实的网卡上的IP。

tcp-keepalive：TCP连接保活策略 ，可以通过tcp-keepalive配置项来进行设置，单位为秒，假如设置为60秒，则server端会60秒向连接空闲的客户端发起一次ACK请求，以检查客户端是否已经挂掉，对于无响应的客户端则会关闭其连接。如果设置为0，则不会进行保活检测。

Redis常规配置：

loglevel：配置日志级别，开发阶段可以设置成debug，生成阶段通常设置为notice或者warning。

logfile：指定日志文件。redis在运行过程中，会输出一些日志信息：默认情况下，这些日志信息会输出到控制台：我们可以使用logfile配置日志文件，使redis把日志信息输出到文件里面。要保证日志文件所在目录必须存在，文件可以不存在。还要在redis启动时指定所使用的配置文件，否则配置不起作用。

databases：配置redis服务默认创建的数据库实例个数，默认值是16

Redis的安全配置

requirepass：配置Redis的访问密码。默认不配置密码，即访问不需要密码验证。此配置项需要在prorected-mode=yes时起作用。使用密码登录客户端：

redis-cli -h ip -p 6379 -a pwd

redis的持久化：redis提供持久化策略，在适当的时机采用适当手段把内存中的数据持久化到磁盘中，每次redis服务启动时都可以把磁盘上的数据再次加载内存中使用。

Redis的RDB配置

RDB策略 ：在指定时间间隔内，redis服务执行指定次数的写操作，会自动触发一次持久化操作。

1、save ：配置复合的快照触发条件，即Redis在seconds秒内key改变changes次，Redis把快照内的数据保存到了磁盘中一次。默认的策略是：

1分钟内改变1万次

或者5分钟内改变了10次

或者15分钟内改变了1次

如果要禁止Redis的持久化功能，则把所有的save配置都注释掉。

2、stop-writes-on-bgsave-error：当bgsave快照操作出错时停止写数据到磁盘，这样能保证内存珊瑚橘和磁盘数据的一致性，但如果不在乎这种一致性，要在bgsave快照操作出错时继续写操作，这里需要配置为no。

3、rdbcompression：设置对于存储到磁盘中的快照是否进行压缩，设置为yes时，Redis会采用LZF算法进行压缩；如果不想消耗CPU进行压缩的话，可以设置为no，关闭此功能。

4、rdbchecksum：在存储快照以后，还可以让Redis使用CRC4算法来进行数据校验，但这样会消耗一定的性能，如果系统比较在意性能的提升，可以设置为no，关闭此功能。

5、dbfilename：Redis持久化数据生成的文件名，默认是dump.rdb，也可以自己配置。

6、dir：Redis持久化数据生成文件保存的目录，默认是./即redis的启动目录，也可以自己配置。

Redis的AOF策略：

AOF策略：采用操作日志来记录进行每一次写操作，每次redis服务启动时，都会重新执行一遍操作日志中的指令。redis默认不开启，效率低。

appendonly：配置是否开启AOF策略，默认为no即为关闭

appendfilename：配置操作日志文件

小结：根据数据的特点决定开启哪种持久化策略；一般情况，开启RDB足够了。

Redis的事务：

事务：把一组数据库命令放在一起执行，保证操作的原子性，要么同时成功，要么同时失败。

Redis的事务：允许在把一组redis数据库命令放在一起执行，把命令进行序列化，然后一起执行，保证部分原子性

1、单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、顺序地执行、事务在执行过程中，不会被其它客户端发来的命令请求所打断，除非使用watch命令监控某些键。

2、不保证事务的原子性：redis同一事务中如果一条命令执行失败，其后的命令仍然可能会被执行，redis的事务没有回滚。Redis已经在系统内部进行功能简化，这样可以确保更快的运行速度，因为Redis不需要事务回滚的能力。

1）multi：用来标记一个事务的开始。

2）exec：用来执行事务队列中所有的命令。

3）redis的事务只能保证部分原子性：

​ a）如果一组命令中，有在加入事务队列过程中发生错误的命令，则本事务中所有的命令都不执行，能够保证事务的原子性。

multi
seta kk vv
set k4 v4
exec
#这里上面所有的命令都不会凑效

b）如果一组命令中，在压入队列过程中正常，但是在执行事务 队列命令时发生了错误，则只会影响发生错误的命令，不会影响其他命令的执行，这时就不能保证事务的原子性。

multi
set k3 v3
incr k1
set k4 v4
exec
#压入队列的时候这些指令并没有执行，执行的时候会报错，这个时候就只会忽略报错的指令其他指令照常，这时候就不能保证事务的原子性了，只能说部分原子性。

4）discard：清楚所有已经压入队列中的命令，并且结束整个事务。

set k5 v5
set k6 v6
discard

5） watch:监控某一个键，当事务在执行过程中，此键代表的值发生了变化，则本事务放弃执行，否则正常执行。

set balance 100
set balance2 1000
set version 1

watch version
multi
decrby balance 50
incrby balance2 50
exec

6）unwatch：放弃监控所有的键。

Redis消息的发布与订阅

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redis客户端订阅频道，消息的发布者往频道上发布消息，所有订阅此频道的客户端都能够接受到

1）subscribe ch1 ch2 [ch3 ch4 …]：定义频道

2）publish ch1 message：发布消息，这里是往ch1发送message

3）psubcribe：订阅一个或者多个频道的消息，频道名支持通配符。

• subscribe news.*

Redis的主从复制